Mẫu lớn nhất trong số các thiên hà mờ nhất và sớm nhất được biết đến trong vũ trụ, được tiết lộ bởi Hubble. Một số hình thành chỉ 600 triệu năm sau Vụ nổ lớn.
Xem lớn hơn. | Cụm thiên hà MACS J0416.1 Hay2403. Nó đang được nghiên cứu bởi chương trình Hubble Frontier Field. Do khối lượng khổng lồ của cụm, nó đang bẻ cong ánh sáng của các vật thể nền, hoạt động như một thấu kính hấp dẫn. Các nhà thiên văn học đã sử dụng điều này và hai cụm khác để tìm ra các thiên hà chỉ tồn tại 600 đến 900 triệu năm sau Vụ nổ lớn.
Nếu chúng ta có thể nhìn đủ xa trong không gian - và do đó đủ thời gian quay ngược thời gian - chúng ta có thể thấy sự khởi đầu của vũ trụ không? Câu trả lời chắc chắn là có, và bây giờ Kính thiên văn vũ trụ Hubble đã nhìn xa hơn 12 tỷ năm ánh sáng, và do đó, ngược thời gian, để tạo ra mẫu lớn nhất trong số các thiên hà mờ nhất và sớm nhất được biết đến trong vũ trụ của chúng ta. Một kỹ thuật gọi là thấu kính hấp dẫn tiết lộ những thiên hà này, tồn tại vào thời điểm vũ trụ của chúng ta còn rất trẻ. Một trang web của Hubble cho biết trong tuần này (ngày 22 tháng 10 năm 2015) rằng một số thiên hà này hình thành chỉ sau 600 triệu năm sau Vụ nổ lớn.
250 thiên hà mờ nhạt được tiết lộ trong nghiên cứu này mờ hơn bất kỳ thiên hà nào khác chưa được Hubble phát hiện. Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế, dẫn đầu bởi Hakim Atek thuộc Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Thụy Sĩ, đã thực hiện nghiên cứu, là một phần của chương trình Hubble Frontier Field.
Để thực hiện những khám phá này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng ba cụm thiên hà, trong hình trên trang này. Họ đã sử dụng lực hấp dẫn mạnh của các cụm - với một kỹ thuật gọi là thấu kính hấp dẫn - để nhìn phía sau các cụm thiên hà, đến một vùng không gian xa hơn, ở các thiên hà xa nhất và mờ nhất.
Nói cách khác, các cụm thiên hà vô cùng đồ sộ. Chúng tạo ra các trường hấp dẫn to lớn có khả năng phóng đại ánh sáng từ các thiên hà mờ nhạt nằm xa phía sau các cụm.
Điều này giúp nó có thể tìm kiếm và nghiên cứu, thế hệ thiên hà đầu tiên trong vũ trụ.
Jean-Paul Kneib, đồng tác giả của nghiên cứu từ Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Thụy Sĩ, cho biết:
Các cụm trong Frontier Field hoạt động như các kính viễn vọng tự nhiên mạnh mẽ và tiết lộ những thiên hà lùn mờ nhạt mà nếu không thì sẽ vô hình.
Xem lớn hơn. | Cụm thiên hà MACSJ0717.5 + 3745. Đây là một trong những cụm thiên hà khổng lồ nhất được biết đến và nó cũng là thấu kính hấp dẫn lớn nhất được biết đến. Nó khác một trong sáu người đang được chương trình Hubble Frontier Field nghiên cứu.
Nhóm nghiên cứu cho biết những thiên hà nhỏ này rất quan trọng để tạo ra vũ trụ mà chúng ta thấy xung quanh chúng ta ngày nay. Trang web Hubble cho biết:
Bằng cách nhìn vào ánh sáng phát ra từ các thiên hà, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ánh sáng tích lũy phát ra từ các thiên hà này có thể đóng vai trò chính trong một trong những thời kỳ bí ẩn nhất của lịch sử Vũ trụ - thời kỳ tái hiện.
Sự tái sinh bắt đầu khi sương mù dày đặc của khí hydro bao trùm vũ trụ sơ khai bắt đầu tan. Ánh sáng cực tím giờ đã có thể đi qua những khoảng cách lớn hơn mà không bị chặn và vũ trụ trở nên trong suốt với ánh sáng cực tím.
Bằng cách quan sát ánh sáng cực tím từ các thiên hà được tìm thấy trong nghiên cứu này, các nhà thiên văn học đã có thể tính toán liệu đây có phải là một số thiên hà thực sự tham gia vào quá trình này hay không.
Nhóm nghiên cứu đã xác định, lần đầu tiên với một chút tự tin, rằng các thiên hà nhỏ nhất và phong phú nhất trong nghiên cứu có thể là tác nhân chính trong việc giữ cho vũ trụ trong suốt.
Bằng cách đó, họ đã xác định rằng kỷ nguyên tái sinh - kết thúc tại thời điểm vũ trụ hoàn toàn trong suốt - đã kết thúc khoảng 700 triệu năm sau Vụ nổ lớn.
Đọc thêm tại Spacetelecope.org
Xem lớn hơn. | Abell 2744, biệt danh Pandora Pandora Cluster, là một trong những mục tiêu đầu tiên trong chương trình Frontier Field. Cụm được cho là có một lịch sử rất dữ dội, được hình thành từ một đống vũ trụ gồm nhiều cụm thiên hà. Hình ảnh thông qua NASA, ESA và nhóm HST Frontier Field (STScI).
Điểm mấu chốt: Chương trình Hubble Frontier Field sử dụng lực hấp dẫn mạnh mẽ của các cụm thiên hà để thăm dò các thiên hà mờ nhạt và xa nhất trong vũ trụ. Giờ đây, mẫu lớn nhất trong số các thiên hà mờ nhạt và sớm nhất được biết đến này đã được Hubble tiết lộ. Một số hình thành chỉ 600 triệu năm sau Vụ nổ lớn.